脂肪间充质干细胞外泌体通过调控上皮-间质可塑性及14-3-3 zeta-YAP通路实现无瘢痕愈合的单细胞解析

　　本研究针对皮肤创伤后瘢痕形成的临床难题，通过单细胞RNA测序揭示hADSC-Exos通过重塑Lef1high增殖性角质形成细胞(prolif KC)的上皮-间质可塑性(EMP)，抑制TGF-β1介导的成纤维细胞活化，最终通过14-3-3 zeta-YAP-Hippo通路促进无瘢痕愈合，为再生医学提供新策略。

　　

皮肤创伤后的瘢痕形成一直是临床面临的重大挑战，不仅影响美观，更可能导致功能障碍。尽管现有治疗手段如手术和药物干预能部分改善症状，但实现真正的无瘢痕再生仍遥不可及。这一难题的核心在于伤口愈合过程中多种细胞类型的复杂互动，尤其是角质形成细胞(KCs)和成纤维细胞的异常活化。近年来，间充质干细胞(MSCs)及其衍生的外泌体(MSC-Exos)因其卓越的组织修复能力备受关注，但其促进无瘢痕愈合的精确机制仍不明确。

同济大学医学院转化医学研究中心的研究团队在《Journal of Nanobiotechnology》发表的最新研究中，通过单细胞RNA测序(scRNA-seq)等技术，系统揭示了人脂肪来源间充质干细胞外泌体(hADSC-Exos)促进无瘢痕愈合的分子机制。研究发现，hADSC-Exos能特异性调控具有淋巴增强因子1(Lef1)高表达的增殖性角质形成细胞(prolif KC)亚群，抑制其上皮-间质可塑性(EMP)，并通过递送14-3-3 zeta蛋白阻断YAP核转位，最终实现胶原有序沉积和毛囊再生。

研究主要采用以下关键技术：1) 建立小鼠背部全层皮肤缺损模型进行体内功能验证；2) 通过超速离心法分离鉴定hADSC-Exos；3) 运用scRNA-seq解析治疗组与对照组的细胞异质性；4) 采用免疫共沉淀(Co-IP)验证14-3-3 zeta与YAP的相互作用；5) 构建14-3-3 zeta过表达的工程化外泌体进行功能回补实验。

hADSC-Exos促进无瘢痕伤口愈合

通过动物实验发现，1μg hADSC-Exos处理组在第14天(POD14)伤口愈合率达95%，显著抑制胶原过度沉积。Masson染色显示治疗组胶原呈网状篮状排列，更接近正常皮肤结构。关键的是，hADSC-Exos能动态调控肌成纤维细胞标志物α-SMA的表达——早期促进其活化加速伤口闭合，后期抑制其表达避免瘢痕形成。

POD14是治疗关键时间窗

时序干预实验表明，在POD1-14期间给予hADSC-Exos能显著降低I/III型胶原比例至1.5以下，恢复TGF-β3/TGF-β1平衡。而延迟至POD14-28干预则效果有限，提示早期干预对决定愈合质量至关重要。

上皮细胞异质性解析

scRNA-seq鉴定出7个上皮细胞亚群，其中Lef1^high prolif KC1-3亚群在hADSC-Exos治疗后显著恢复。RNA速率分析显示这些细胞具有向基底KC分化的潜能，且上皮-间质转化(MET)评分最低，表明其具有强EMP特性。

14-3-3 zeta-YAP通路的核心作用

机制研究发现，hADSC-Exos携带的14-3-3 zeta蛋白能与YAP直接结合，促进其Ser127位点磷酸化，阻断YAP核转位。这进而抑制了TGF-β1诱导的纤维化相关蛋白(胶原I/III、CTGF、EN1)表达。工程化外泌体实验证实，过表达14-3-3 zeta的HEK293-Exos能模拟hADSC-Exos的治疗效果。

这项研究首次从单细胞层面阐明了hADSC-Exos通过调控上皮细胞EMP特性促进组织再生的机制，创新性地提出14-3-3 zeta-YAP-Hippo轴是抑制纤维化的关键靶点。所开发的工程化外泌体为临床转化提供了新工具，不仅为理解细胞可塑性在组织修复中的作用提供了理论框架，更为瘢痕治疗策略的设计开辟了新途径。值得注意的是，研究强调的治疗时间窗概念对临床方案制定具有重要指导价值，而发现的Lef1^high prolif KC亚群可能成为再生医学的新型调控靶点。